主题三 学生实验三 溶液pH的测定 同步作业 《化学（加工制造类）》 高教版

主题三 学生实验三 溶液pH的测定 同步作业 《化学（加工制造类）》 高教版 一、选择题（每题 4 分，共 40 分） 1.下列关于溶液 pH 测定的说法，正确的是（） A. pH 测定的核心是通过仪器或试纸反映溶液中氢离子浓度 B. 只能用 pH 试纸测定溶液 pH，其他方法不准确 C. 测定前无需润洗 pH 计电极，直接测量即可 D. 溶液 pH 越大，测定误差越小 2.加工制造中，测定电镀液 pH 时，最常用的精准测量工具是（） A. 广泛 pH 试纸 B. 精密 pH 试纸 C. 酸度计（pH 计） D. 酸碱指示剂 3.下列关于 pH 试纸使用的说法，错误的是（） A. 使用前需检查试纸是否在有效期内 B. 测量时需用玻璃棒蘸取溶液滴在试纸上，避免试纸浸入溶液 C. 广泛 pH 试纸可精确测量溶液 pH（精确到 0.1） D. 试纸显色后需立即与标准比色卡对比读数 4.测定酸性溶液 pH 时，若 pH 试纸先用水润湿，会导致测量结果（） A. 偏高 B. 偏低 C. 无影响 D. 无法判断 5.加工制造中，金属酸洗工艺需实时监测溶液 pH，其目的是（） A. 控制酸洗速率，避免过度腐蚀 B. 加快酸洗液变质速率 C. 提高溶液浓度 D. 减少溶剂消耗 6.下列关于酸度计使用的说法，正确的是（） A. 酸度计电极使用后无需清洗，直接存放 B. 校准酸度计时，需使用标准缓冲溶液 C. 酸度计可直接测量强腐蚀性溶液的 pH D. 测量时，电极无需浸入溶液中，靠近液面即可 7.加工制造中，处理碱性工业废水时，测定 pH 的操作规范是（） A. 直接用手接触废水取样 B. 取样后立即测定，避免溶液挥发影响结果 C. 用广泛 pH 试纸测量后，无需记录具体数值 D. 测定后，试纸和电极无需清洗，直接用于下一次测量 8.下列操作中，会导致 pH 测定结果偏低的是（） A. 测定碱性溶液时，pH 试纸先用水润湿 B. 酸度计未校准就直接测量 C. 测定酸性溶液时，电极未清洗干净（残留碱性溶液） D. 显色后延迟 5 分钟再对比比色卡 9.加工制造中，电镀液 pH 的微小波动（如 ±0.2）会导致（） A. 电镀反应停止 B. 镀层均匀性变差、附着力下降 C. 溶液浓度大幅变化 D. 溶剂快速挥发 10.下列关于 pH 测定在生产中应用的说法，错误的是（） A. 化工合成中，pH 测定可监控反应进程 B. 食品加工中，pH 测定可保证食品酸度达标 C. 金属防腐中，pH 测定可判断环境是否易导致腐蚀 D. pH 测定结果与生产工艺无关，仅用于记录 二、填空题（共 30 分） 1.溶液 pH 是衡量______的物理量，pH 的大小取决于溶液中______的浓度；测定 pH 的常用方法有______法和______法。 2.广泛 pH 试纸的测量范围是______，能粗略判断溶液酸碱性；精密 pH 试纸的测量精度更高，可精确到______；酸度计的测量精度可达______。 3.用 pH 试纸测定溶液 pH 的主要步骤：______、______、______、读数记录。 4.加工制造中，pH 测定的核心要求是______和______，否则会导致工艺参数失控，影响产品质量。 5.酸度计使用前需用______进行校准，常用的标准缓冲溶液 pH 值有______、______等（常温下）。 6.测定强腐蚀性、强氧化性溶液 pH 时，需选择______的电极，并在测定后及时______，避免电极损坏。 三、简答题（共 30 分） 1.简述用 pH 试纸和酸度计测定溶液 pH 的操作步骤及关键注意事项（10 分） 2.分析以下操作对 pH 测定结果的影响（偏高、偏低或无影响），并说明原因：① 测定酸性溶液时，pH 试纸残留少量碱性洗涤剂；② 酸度计校准后，电极未用待测液润洗；③ 测定挥发性碱性溶液时，取样后放置 10 分钟再测定（10 分） 3.结合加工制造领域的具体实例，说明 pH 测定的重要性及实操规范（10 分） 参考答案 一、选择题 1.A（解析：B 项 pH 测定方法包括试纸法、酸度计法等，酸度计更精准；C 项酸度计电极测定前需用蒸馏水清洗并吸干，避免污染；D 项 pH 与误差无直接关联，测定误差取决于操作和仪器精度） 2.C（解析：电镀液对 pH 精度要求高，酸度计（pH 计）测量精度可达 0.01~0.1，满足工艺需求；广泛和精密 pH 试纸精度不足） 3.C（解析：广泛 pH 试纸仅能粗略测量（整数），无法精确到 0.1；精密 pH 试纸和酸度计可实现精准测量） 4.A（解析：酸性溶液被水稀释，氢离子浓度降低，pH 升高，测量结果偏高） 5.A（解析：酸洗时 pH 升高（酸性减弱）会导致酸洗速率减慢，pH 过低（酸性过强）会过度腐蚀金属，实时监测可控制工艺参数） 6.B（解析：A 项电极使用后需清洗干燥存放；C 项强腐蚀性溶液会损坏电极，需特殊处理；D 项电极需浸入溶液中才能测量） 7.B（解析：A 项禁止用手直接接触工业废水；C 项需记录具体数值，便于工艺调整；D 项测定后需清洗试纸和电极，避免交叉污染） 8.A（解析：碱性溶液被水稀释，氢氧根离子浓度降低，pH 偏低；B 项未校准可能偏高或偏低；C 项残留碱性溶液会导致酸性溶液测量结果偏高；D 项延迟读数会因试纸变色不稳定导致误差，不一定偏低） 9.B（解析：电镀液 pH 敏感，微小波动会影响金属离子沉积速率，导致镀层粗糙、脱落；A、C、D 项与 pH 微小波动无关） 10.D（解析：pH 测定是生产工艺调控的重要依据，直接影响产品质量和生产效率） 二、填空题 1.溶液酸碱性强弱；氢离子（或 H⁺）；pH 试纸；酸度计（或 pH 计） 2.1~14；0.2~0.3；0.01~0.1 3.取样；蘸取溶液滴加；与标准比色卡对比 4.准确性；及时性（或规范性、重复性，合理即可） 5.标准缓冲溶液；4.00；6.86（或 9.18，合理即可） 6.耐腐（或专用）；清洗干燥 三、简答题 1.操作步骤及关键注意事项： （1）pH 试纸法：① 操作步骤：取样（用洁净烧杯取少量待测液）→ 蘸取（用干燥玻璃棒蘸取溶液，滴在干燥试纸上）→ 对比（显色后立即与标准比色卡对比）→ 读数记录；② 注意事项：试纸需干燥，避免润湿导致稀释误差；不能将试纸浸入溶液，防止污染待测液；显色后及时读数，避免颜色褪色；强腐蚀溶液需先稀释或用专用试纸。 （2）酸度计法：① 操作步骤：校准（用标准缓冲溶液校准仪器）→ 清洗（用蒸馏水清洗电极，吸干残留水）→ 测量（将电极浸入待测液，搅拌均匀后读取稳定数值）→ 清洗存放（测定后清洗电极，干燥存放）；② 注意事项：校准后需用待测液润洗电极 1~2 次；电极需完全浸入溶液，避免接触容器底部；强腐蚀溶液需使用耐腐电极；测量过程中避免溶液剧烈搅拌导致气泡附着电极。 2.误差分析： ① 偏高：pH 试纸残留碱性洗涤剂，会中和部分酸性溶液的氢离子，导致试纸显色偏碱性，测量结果偏高；② 无影响：酸度计校准后，电极未用待测液润洗，残留的蒸馏水会轻微稀释待测液，但因校准后电极表面已处于稳定状态，稀释影响极小，对测定结果无实质误差；③ 偏低：挥发性碱性溶液取样后放置，氨等挥发性成分挥发，溶液碱性减弱，氢离子浓度相对升高，pH 测定结果偏低。 3.重要性及实操规范实例： ① 实例：汽车零部件电镀镍工艺中，电镀液 pH 测定；② 重要性：镍电镀液的最佳 pH 范围为 4.0~4.5，pH＜4.0 时，镀层易出现针孔、发黑；pH＞4.5 时，镍离子易水解生成沉淀，导致镀层粗糙、附着力差；精准测定 pH 是保证镀层质量的关键，若测定误差超过 0.3，会导致批量产品报废；③ 实操规范：a. 取样时使用洁净干燥的烧杯，避免污染电镀液；b. 采用酸度计测定，测定前用 pH=4.00 和 6.86 的标准缓冲溶液校准，确保仪器精度；c. 电极浸入溶液后，搅拌 30 秒待数值稳定后读数，记录具体数值（如 4.25）；d. 测定强氧化性电镀液时，使用铂电极，避免普通电极被腐蚀；e. 测定后用蒸馏水彻底清洗电极，吸干残留水后存放；f. 每 2 小时测定一次，若 pH 偏离范围，及时加入酸或碱调节，确保工艺稳定。 学科网（北京）股份有限公司 $